中國(guó)東北樣帶森林和草地土壤反硝化勢(shì)及產(chǎn)物組成.pdf

1、土壤反硝化作用是土壤氮素生物地球化學(xué)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，是平衡土壤中氮通量的重要過程，是導(dǎo)致土壤和肥料氮素?fù)p失的重要途徑，對(duì)于土壤氮素的平衡、氮氧化物大氣環(huán)境污染和溫室效應(yīng)具有重要的影響。本文采用淹水-充氮?dú)鈬?yán)格厭氧密閉培養(yǎng)乙炔抑制法(試驗(yàn)中NO3--N含量均調(diào)至70mg·kg-1，恒溫25℃條件下，培養(yǎng)5天)，研究了中國(guó)東北樣帶(NECT)森林和草地土壤反硝化勢(shì)及氣態(tài)產(chǎn)物(N2O、NO、N2)的比例，并分析了影響反硝化勢(shì)及氣態(tài)產(chǎn)物組成的影

2、響因素。
　　 東北樣帶土壤的pH值從東到西逐漸升高，東部森林土壤呈現(xiàn)酸性，pH值在4.3～5.9之間，有機(jī)碳含量在32.0～54.7g·kg-1之間：西部草地土壤接近于中性，pH值在6.1～7.8之間，有機(jī)碳含量在14.8～32.2g·kg-1之間。分析表明，森林土壤全氮、硝態(tài)氮含量與草地土壤之間差異顯著，森林土壤含量均高于草地土壤。
　　 研究結(jié)果表明，中國(guó)東北樣帶森林、草地土壤反硝化勢(shì)差異很大(0.23～1.07m

3、g·kg-1·h-1)，東北樣帶西部的草地土壤反硝化勢(shì)顯著大于東部森林土壤(r=0.70,p<0.01)。土壤反硝化勢(shì)與pH值、NH4+-N增量有顯著正相關(guān)關(guān)系(p<0.01)，表明土壤pH、NH4+-N增量是中國(guó)東北樣帶影響土壤反硝化勢(shì)的重要因素。
　　 在中國(guó)東北樣帶供試土壤中，土壤反硝化氣態(tài)產(chǎn)物中氮氧化物組成比例差異很大。東北樣帶東部森林土壤反硝化的主要?dú)鈶B(tài)產(chǎn)物是N2O，平均值達(dá)到62.6％；西部草地土壤反硝化的主要?dú)鈶B(tài)產(chǎn)

4、物是N2，平均值達(dá)到69.4%。N2O占土壤反硝化氣態(tài)產(chǎn)物的比例從東到西逐漸減少，N2占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物的比例從東到西逐漸增加。反硝化氣態(tài)產(chǎn)物N2O排放量占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物總排放量的比例與土壤pH值有顯著負(fù)相關(guān)性，而N2排放量占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物總排放量的比例與土壤pH值有顯著正相關(guān)性(p<0.01)，表明土壤pH是影響東北樣帶土壤反硝化氣態(tài)產(chǎn)物比例的重要因素。中國(guó)東北樣帶西部草地土壤能夠有效地將有效氮轉(zhuǎn)化為惰性氮，東部森林土壤則不能，而是主要生成溫室氣體N2O